De CVT en DSG-versnellingsbak

Iedereen zal dit plaatje wel herkennen, al weet niet iedereen wie hem gemaakt heeft. Het gaat hier om de "Vetruviaanse Mens" van Leonardo Da Vinci. Ja die ja, van dat boek en de gelijknamige film! Wat veel mensen niet weten is dat hij naast schilder, wat voor hem slechts een bijbaantje was, ook een uitvinder was. Zo heeft hij onder andere een concept getekend van een helicopter en in 1490 ook van een CVT, oftewel Continu Variabele Versnellingsbak. Ja, dat ding is zo oud ja!

Overigens heeft Da Vinci nooit de versnellingsbak gebouwd, zoals met zoveel van zijn uitvindingen. Voor mij is Da Vinci in ieder geval een held, al was hij wat excentriek. Datzelfde kon ook van Einstein gezegd worden, ondanks dat hij geniaal was.

CVT’s werden al gebruikt op motorfietsen van voor de 2de wereldoorlog, maar het duurde tot 1958 voordat onze enige echte eigen DAF er 1 in een auto bouwde. Nederlanders hebben de primeur van de CVT gehad. Iets waar we best een beetje trots op mogen zijn!

Het systeem ervan werkt redelijk eenvoudig, maar zorgt in principe voor een oneindig variabele aandrijving. Ondanks dat ik geen fan van automaten ben en ik liever zelf aan mijn pook trek, moet ik toch bekennen dat vanwege bovenstaande reden ik best over zou willen stappen. Niet voor niets waren de versnellingsbakken onverslaanbaar in de F1 en daarom ook gelijk verbannen. Gelukkig is er hoop voor de toekomst in het land van de handbakken, maar daarover de volgende keer meer.

Het systeem zelf is, zoals ik eerder al aangaf, bijzonder eenvoudig. DAF maakte gebruik van twee poelies: één aan de kant van de ingaande as en één aan de kant van de uitgaande as. De poelies konden wel iets speciaals: je kon ze kleiner of groter maken. Vergelijk het maar met een diabolo (nee, dat is geen Lamborghini). Over deze poelies liep een rubber band. Een beetje vergelijkbaar met een v-snaar of een multiriem. Door de poelies groter of kleiner te maken werd de band meer naar boven of naar beneden gedrukt. Hierdoor verandert in feite de overbrenging van de poelie. Je kunt daardoor rijden zonder te schakelen, en zonder dat de aandrijving wegvalt.

Dit gebeurde vroeger door gebruik te maken van centrifugaalkrachten en tegenwoordig door electronica. Achteruit wordt in dit geval gemaakt door een extra tandwiel ertegenaan te zetten. Hierdoor draait alles de andere kant op. Zodoende dat een DAF even hard voor als achteruit kan! Wie herinnert zich het commentaar van Andre van Duin niet? Ik zou in ieder geval best eens mee willen doen met zo’n race! Dus als iemand nog eens wat gaat organiseren?

Maar er zaten ook nadelen aan het systeem. De motorrem werkt eigenlijk niet of nauwelijks. Voor de mensen die niet weten wat het is: Als je je gas loslaat trekt de motor een soort vacuum, waardoor je afremt zonder daadwerkelijk te remmen. Een ander nadeel is dat het systeem toen de tijd alleen voor kleine motoren beschikbaar was. De rubber band was namelijk de zwakste schakel. Tegenwoordig wordt dat opgelost door een band van staal te gebruiken. Deze bestaat uit verschillende verenstalen banden die mee kunnen rekken, maar ook uit veel sterkere maar niet rekbare stukken staal ertussenin. Hierdoor zie je nu CVT’s die wel veel meer vermogen aankunnen. Audi gebruikte ze dan ook vanaf 2000 in de A6. Bovenstaande foto is van een Ford cvt, die weer gebruikt maakt van een ander soort ketting.

Het stomme van CVT’s van tegenwoordig is dat ze niet echt meer CVT zijn. Allemaal hebben ze vaste versnellingen. Althans, zo wordt het gesimuleerd door de electronica. Niet iets waar ik vrolijk van wordt. Na wat contact te hebben gehad met wat mensen uit de industrie, blijkt dat namelijk gedaan te zijn vanuit een marketing oogpunt (damn those bastards!). De rede erachter is dat consumenten niet aan het idee willen van een constant trekkende motor zonder schakelmomenten. Want schakelen hoort bij het gevoel van sneller gaan. Zie je nou wel dat het niet aan mij ligt dat ik liever aan mijn pook trek? Hierdoor wordt het mooiste concept van de CVT alsnog niet benut. Iets waar we als consument allemaal verantwoordelijk voor zijn. En precies hetgene wat de ultieme versnellingsbak (want hoe je het ook wendt of keert, dat is het vanuit technisch en meetbaar oogpunt), de dood in heeft gejaagd. Tegenwoordig stoppen steeds meer merken met het uitbrengen van modellen met CVT versnellingsbak.

Dan hebben we nog de DSG. De DSG heeft geen rijke geschiedenis. Het idee is ontwikkeld door Volkswagen, en aangezien ik Duits een schijttaal vind, zet ik hier alleen de Engelse vertaling neer: Direct Shift Gearbox. Iedereen zou zich het begin moeten kunnen herinneren van de DSG. Iedereen die dat niet weet is nog te jong om auto te kunnen rijden, dus ga naar school of zo!

Dan nu de cultuurschok van de eeuw: de DSG is een handbak! Ja, je leest het goed. Overigens klopt het niet helemaal, want het zijn er eigenlijk twee. In geval van een zesversnellings-DSG heb je een versnellingsbak met de 1ste, 3de en 5de versnelling. Daarnaast zit een versnellingsbak met de 2de, 4de en 6de versnelling. Deze maken gebruik van twee koppelingen. Hierdoor kan de volgende versnelling al worden ingelegd terwijl de eerste nog draait. Op het moment dat de versnellingsbak schakelt wordt de ene ontkoppeld en de andere gekoppeld. Hierdoor zijn schakeltijden mogelijk van minder dan 0,01 seconden. Daarmee schakel je sneller dan met een handbak mogelijk is. Op zijn beurt zorgt dat weer voor snellere acceleratietijden, zoals te zien is bij de huidige Porsche 911 GT2 bijvoorbeeld. De werking ervan is dus gelijk aan een handbak, met als enige verschil dat je electrisch schakelt, omdat het lastig is om twee koppelingen te gebruiken.

Toch denk ik dat de DSG niet de toekomst zal hebben. Er zitten namelijk een aantal nadelen aan vast. Doordat je twee versnellingsbakken hebt zijn ze ook ongeveer twee keer zo zwaar. En meer gewicht is nooit ideaal, tenzij je het hogesnelheidsrecord in de woestijn wilt verbreken. Verder lijkt het alsof je snel schakelt met een dsg, maar eigenlijk doe je er bijna 1,5 seconde over als je van 2 naar 4 of van 1 naar 3 zou schakelen. Je merkt het alleen net omdat hij nooit van even naar naar even zal schakelen, of van oneven naar oneven. Al met al zou dat even snel zijn als die rampenbak in de Smart (wat haat ik dat ding!). Tot slot zijn de productiekosten nog steeds te hoog. Overigens is het gelul dat een DSG-bak niet meer koppel aan zou kunnen, net zoals een CVT overigens. Het gaat erom hoe de bak in eerste instantie ontwikkeld is. Goede voorbeelden zijn de Bugatti Veyron en de al eerder genoemde Williams F1.

Ik zie het dan ook meer als een leuke tusentijdse oplossing. De CVT is de echte oplossing, maar daar wil de consument niet aan. De tweede oplossing is er een die er in de toekomst gaat komen. Hierdoor wordt het mogelijk om schakeltijden van 0,0 seconden te hebben, maar wel het gevoel van versnellingen te hebben. En het is zowel te krijgen in handbak als automaat. Wat het is? Dat lezen jullie over 2 weken...